研究課題/領域番号 |
15K18646
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研究機関 | 大阪府立大学 |
研究代表者 |
望月 知史 大阪府立大学, 生命環境科学研究科(系), 助教 (30469837)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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キーワード | 植物ウイルス / 宿主適応 / ゲノム進化 |
研究実績の概要 |
キュウリモザイクウイルス(CMV)の外被タンパク質(CP)遺伝子の9アミノ酸について,全てのコドンを単子葉で使用頻度の高いメジャーコドン(Mmaj)あるいは使用頻度の低いマイナーコドン(Mmin)に同義置換した変異CMVを作出した。CP遺伝子全長を改変するとCMVの感染性が喪失するため,CP遺伝子の前半領域のみあるいは後半領域のみを同義置換した4種の変異CMV(Mmaj/wt,Mmin/wt,wt/Mmaj,wt/Mmin)を作出し,双子葉宿主であるベンサミアナタバコにおける病原性を調べた。全ての変異CMVは最終的に野生型と同様の病徴を示したが,病徴部位における全ての変異CMVの蓄積量が野生型と比較して減少しており,さらに,後半部分を改変したwt/Mmajとwt/Mminはウイルスの全身感染性が顕著に低下していた。病原性や全身感染性が低下しなかったMmaj/wtとMmin/wtにおいてもベンサミアナタバコにおける適応性は野生型CMVと比べて顕著に減少していたが,Mmaj/wtとMmin/wt間では適応性には差が見られなかった。4つの変異CMVを単子葉宿主であるトウモロコシに接種して病原性を調べたところ,単子葉で使用頻度の高いメジャーコドンをもつMmaj/wtとwt/Mmajは野生型同様に感染が認められたが,使用頻度の低いマイナーコドンをもつMmin/wtとwt/Mminの蓄積量は減少していた。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予定していた実施項目を遂行し,全身感染性が野生型とほとんど変わらない変異ウイルスを得ることができた。今後は,前半領域を改変した変異ウイルスを使って継代接種による実験室内適応進化試験を行う。
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今後の研究の推進方策 |
キュウリモザイクウイルス(CMV)の外被タンパク質(CP)遺伝子前半領域のコドンバイアスの改変は,双子葉宿主であるベンサミアナタバコと単子葉宿主であるトウモロコシにおける全身感染性には大きく影響を与えないことが分かったので,今後は,Mmaj/wtとMmin/wtを使って継代接種による実験室内適応進化試験を行う。ベンサミアナタバコとトウモロコシでMmaj/wtとMmin/wt,野生型CMVの継代接種を繰り返し,継代1回目,5回目,10回目のウイルス蓄積量とCP遺伝子配列を解析する。さらに,継代10代目のウイルスの適応性を比較して,継代接種により変異ウイルスの適応性が回復するかどうかを明らかにする。
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